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处理含氮含硫废水方法

中国污水处理工程网 时间:2018-2-20 9:00:44

污水处理专利技术

  申请日2016.08.16

  公开(公告)日2016.12.07

  IPC分类号C02F3/28

  摘要

  一种基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水的方法,它涉及一种含氮含硫废水处理方法。本发明的目的现有EGSB存在生物量分布不均,下层生物量极大而上层往往很少,影响反应器的处理效率的问题。处理含氮含硫废水的方法:一、启动阶段基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器;二、利用基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水;所述的基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器包括进水系统、反应区、三相分离区、出水堰、出水回流系统和微氧曝气系统。本发明主要用于处理含氮含硫废水。

  摘要附图

 

  权利要求书

  1.一种基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水的方法,其特征在于它是按以下步骤完成的:

  一、启动阶段:

  将污泥接种于基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器的反应区(1)内,将启动污水注入基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器的反应区(1)中,启动曝气装置(9),控制曝气速率为纯氧4mL/min,水力停留时间为18h,回流比6:1,连续运行50天,即完成基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器的启动;

  二、处理阶段:

  将含氮含硫废水注入基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器的反应区(1)中,控制曝气速率为纯氧4mL/min,水力停留时间为18h,回流比6:1,即实现基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水;

  步骤一中所述的启动污水中硫酸盐浓度为1000mg/L,硝酸盐浓度为500mg/L,COD为3000mg/L;

  所述的基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器包括进水系统、反应区(1)、三相分离区(2)、出水堰(3)、出水回流系统和微氧曝气系统,所述的微氧曝气系统包括曝气装置(9)和固定法兰盘(10);所述的曝气装置(9)设置在反应区(1)内底部,利用固定法兰盘(10)将曝气装置(9)与反应区(1)的侧壁固定在一起;所述的反应区(1)顶部设置固定杆(4),固定杆(4)上悬挂硬质填料(5)。

  2.根据权利要求1所述的一种基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水的方法,其特征在于所述的硬质填料(5)由多条低密度填料(5-2)串联而成的多条填料串,且所述的多条填料串的最底部均串联至少一个高密度填料(5-1)。

  3.根据权利要求2所述的一种基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水的方法,其特征在于所述的密度填料(5-1)和低密度填料(5-2)均为中通蜂窝煤状填料。

  4.根据权利要求3所述的一种基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水的方法,其特征在于所述的多条填料串由大尺寸填料和小尺寸填料以大小相间形式串联而成,在多条填料串中至少存在一条长填料串,且所述长填料串最底部的高密度填料(5-1)为小尺寸填料。

  5.根据权利要求4所述的一种基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水的方法,其特征在于所述的大尺寸填料的半径R与小尺寸填料的半径r的比为R:r=(1.5~2):1。

  6.根据权利要求5所述的一种基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水的方法,其特征在于所述的多条填料串成“一”字形、“十”字形或“三”字形悬挂在固定杆(4)上。

  7.根据权利要求6所述的一种基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水的方法,其特征在于所述的多条填料串悬挂后,保证相邻的填料串的填料处于同一平面,且处于同一平面的填料要求大小相间。

  8.根据权利要求7所述的一种基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水的方法,其特征在于所述的反应区(1)的底部设置进水口(1-1),在反应区(1)的同一侧侧壁上并排设置四个取泥口(1-2),且存在一条长填料串的中心轴与进水口(1-1)的中心轴重合。

  9.根据权利要求8所述的一种基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水的方法,其特征在于所述的多条填料串由上至下依次分布成上段密集填料区(6)、中段分散填料区(7)和下段离散填料区(8),所述的密集填料区(6)内同一填料串上相邻两个填料的间距为1mm~3mm;所述的中段分散填料区(7)内同一填料串上相邻两个填料的间距为3mm~5mm;所述的下段离散填料区(8)至少存在一条长填料串,且下段离散填料区(8)内长填料串上相邻两个填料的间距为8mm~10mm。

  10.根据权利要求9所述的一种基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水的方法,其特征在于所述的曝气装置(9)包括曝气头(11)、上有机玻璃筛网(9-1)、上玻璃丝(9-2)、上聚合物网(9-3)、下聚合物网(9-6)、下玻璃丝(9-5)和下有机玻璃筛网(9-4);

  由上有机玻璃筛网(9-1)、上玻璃丝(9-2)、上聚合物网(9-3)、下聚合物网(9-6)、下玻璃丝(9-5)和下有机玻璃筛网(9-4)组成保护区,设置在曝气头(11)保护区内,在曝气头(11)的上部由上至下依次为上有机玻璃筛网(9-1)、上玻璃丝(9-2)和上聚合物网(9-3),在曝气头(9-0)的下部由上至下依次为下聚合物网(9-6)、下玻璃丝(9-5)和下有机玻璃筛网(9-4)。

  说明书

  一种基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水的方法

  技术领域

  本发明涉及一种含氮含硫废水处理方法。

  背景技术

  EGSB是在上流式厌氧污泥床(UASB)反应器的研究成果的基础上,开发的第三代超高效厌氧反应器,该种类型反应器除具有UASB反应器的全部特性外,还具有以下特征:即:①高的液体表面上升流速和COD去除负荷;②厌氧污泥颗粒粒径较大,反应器抗冲击负荷能力强;③反应器为塔形结构设计,具有较高的高径比,占地面积小;④可用于SS含量高的和对微生物有毒性的废水处理;⑤主要用于高浓度有机废水处理。

  EGSB的构造与UASB反应器有相似之处,可以分为进水配水系统、反应区、三相分离区和出水渠系统。与UASB反应器不同之处是,EGSB反应器设有专门的出水回流系统。EGSB反应器一般为圆柱状塔形,特点是具有很大的高径比,一般可达3~5,生产装置反应器的高度可达15~20米。颗粒污泥的膨胀床改善了废水中有机物与微生物之间的接触,强化了传质效果,提高了反应器的生化反应速度,从而大大提高了反应器的处理效能。

  由于国内普遍采用EGSB的布水技术存在一定缺陷,往往会导致反应器中因布水不均等原因导致的“死区”,从而影响反应器处理效能。而为保证EGSB反应器内污泥颗粒不被破坏,污泥分层稳定,通常其上升流速不会太快,导致反应器内生物量分布不均,下层生物量极大而上层往往很少,这在一定程度上影响了反应器的处理效率。此外,传统EGSB处理含碳、氮、硫废水时,出水中硫化物浓度较高,会造成二次污染,难以达标排放。

  发明内容

  本发明的目的现有EGSB存在生物量分布不均,下层生物量极大而上层往往很少,影响反应器的处理效率的问题,而提供一基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水的方法。

  一种基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水的方法,具体是按以下步骤完成的:

  一、启动阶段:

  将污泥接种于基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器的反应区内,将启动污水注入基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器的反应区中,启动曝气装置,控制曝气 速率为纯氧4mL/min,水力停留时间为18h,回流比6:1,连续运行50天,即完成基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器的启动;

  二、处理阶段:

  将含氮含硫废水注入基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器的反应区中,控制曝气速率为纯氧4mL/min,水力停留时间为18h,回流比6:1,即实现基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含氮含硫废水;

  步骤一中所述的启动污水中硫酸盐浓度为1000mg/L,硝酸盐浓度为500mg/L,COD为3000mg/L;

  所述的基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器包括进水系统、反应区、三相分离区、出水堰、出水回流系统和微氧曝气系统,所述的微氧曝气系统包括曝气装置和固定法兰盘;所述的曝气装置设置在反应区内底部,利用固定法兰盘将曝气装置与反应区的侧壁固定在一起;所述的反应区顶部设置固定杆,固定杆上悬挂硬质填料。

  本发明优点:

  与传统EGSB反应器相比,一、本发明采用的基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器中设置填料,由于填料为多孔结构,当水中COD足够时,填料上可以附着生物膜,从而增加反应器中的生物量,提高污水处理效率;由于填料上附着的生物膜为固定型微生物,可以避免反应器因受负荷、环境条件等因素的改变而受到冲击后造成的生物量严重流失,从而一定程度上提高了反应器的耐冲击负荷,增强其运行稳定性,同时由于填料排布情况为大小交替排布,增加了反应器中的紊流情况,提高传质速率,使污水处理效率进一步提高。二、本发明利用基于微氧强化的生物膜复合型EGSB反应器处理含碳、氮、硫废水,可以有效提高单质硫转化率,从而极大减少了出水中硫化物的含量。